Fundamentos de diseño estructural básicos para pavimentos de hormigón. Se detalla a continuación una presentación básica de diseño estructural, basados en método PCA y ACPA Streetpave.

1. FUNDAMENTOS DE DISEÑO
ESTRUCTURAL DE PAVIMENTOS
RÍGIDOS
Ing. Nicolás Domaniczky

2. CONTENIDO
1. Conceptos
2. Distintas normas y métodos
3. Parámetros/inputs
4. Resultados
5. Fallas y casos reales
Ing. Nicolás Domaniczky

3. CONCEPTOS
• Cuál es la principal diferencia entre un pavimento, una losa de fundación o un
piso industrial?
Losa de fundación Pisos industriales Pavimentos
Ing. Nicolás Domaniczky

4. MÉTODOS DE DISEÑO: PAVIMENTOS
Empírico: Basado en
observaciones o
experimentación.
Mecanicista: Puramente
científico y basado en reglas y
leyes científicas medibles.
AASHTO road test, 1950, Ottawa, IL.
Modelado mecanicista por elementos
finitos de un eje cargado. Ing. Nicolás Domaniczky

5. MÉTODOS DE DISEÑO: PAVIMENTOS
Estado del arte
Ing. Nicolás Domaniczky

6. DISTINTAS NORMAS
ICPA – Manual de diseño y construcción de pavimentos de hormigón
Manual de carreteras del Paraguay (métodos AASHTO 98 y PCA)
AASHTO MEPDG
AASHTO 93, 98 y 02
ACI 325 y 330
Ing. Nicolás Domaniczky

7. PAQUETE ESTRUCTURAL
Distribución de cargas en pavimentos. Fuente: ICPA.
Varias capas de suelo compactado.
Pavimento directo sobre el suelo.

8. JUNTAS: PARA QUE?
• Liberar tensión producida por la retracción.
• Que se fisure donde nosotros queremos.
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9. PASADORES
Trabazón de agregados para transferencia de cargas
entre paños.
Pasadores para transferencia de cargas
entre paños.
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10. TIPOS DE PAVIMENTOS DE HORMIGÓN
*hay incluso
más tipos
Hormigón simple con
juntas (JPCP)
Hormigón armado con
juntas (JRCP)
Continuamente reforzado
(CRCP)
Ing. Nicolás Domaniczky

11. TIPOS DE PAVIMENTOS DE HORMIGÓN
*hay incluso
más tipos
Ing. Nicolás Domaniczky

12. PARÁMETROS MÍNIMOS DE DIMENSIONAMIENTO
Parámetro de diseño De donde obtener?
Cargas:Tráfico. Conteo y ponderación/predeterminado
por norma/estimación.
Periodo de diseño Proyecto/según norma.
% losas fisuradas Proyecto/según norma.
Confiabilidad Proyecto/según norma.
Coeficiente K del suelo Ensayo placa de carga/CBR/carta suelos
Módulo de rotura del H° (flexión) Ensayo flexotracción/correlación fck.
Módulo de elasticidad Ensayos/correlación fck
Distancia entre juntas Norma/cálculos de esfuerzo/experiencia
Contribución capas de suelo Ensayos
Software de predimensionamiento: pavementdesigner.org – Basado en
método PCA - Streetpave
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13. CARGAS = TRÁFICO
Espectro de tráfico según tipo de carretera y
volumen esperado. (ACI 330)

14. CARGAS = TRÁFICO
Espectro D: Ejes pesados.
Espectro A: Accesos y
estacionamientos.

15. CARGAS = TRÁFICO
Camiones por día, ambos carriles. Fuente: Recomendación ACPA-Streetpave.

16. CARGAS = TRÁFICO
Tasa de crecimiento para distintos tipos de vehículos. Fuente: Manual
de carreteras APC.
Fuente: ICPA

17. CARGAS = TRÁFICO

18. PERIODO DE DISEÑO
Fuente: ICPA. Fuente: Manual de carreteras APC.
Ing. Nicolás Domaniczky

19. CONFIABILIDAD %
• El nivel recomendado de confiabilidad depende
del tipo de carretera que se esté diseñando.
• La importancia de este parámetro es que
permite usar niveles apropiados de confiabilidad
para producir espesores de diseño más
prácticos para las circunstancias del diseño
(American Concrete Pavement Asociation (ACPA), 2006)
Ing. Nicolás Domaniczky

20. % DE LOSAS FISURADAS AL FINAL DEL
PERIODO DE DISEÑO
Ing. Nicolás Domaniczky

21. SUELO
Ensayo CBR.
Ensayo placa de carga.
Carta de suelos.

22. PARÁMETRO DE DISEÑO: HORMIGÓN
• Para el diseño: sólo resistencia y módulo de elasticidad.
• Para el éxito: retracción, durabilidad, trabajabilidad, costo.
• A/C < 0,5
• Agregados: granulometría que reduzca cantidad de pasta.
Utilizar los agregados más gruesos.
• Asentamiento: depende de los equipos y colocación.
Ing. Nicolás Domaniczky

23. YOUNG, BORDES Y FIBRAS
Interacción Suelo – Rigidez
estructural.
Contribución de las macrofibras.
Contribución del “soporte de borde”
Sistema suelo estructura y
debilidad en bordes/esquinas.
Ing. Nicolás Domaniczky

24. PAQUETE ESTRUCTURAL
• Contribución de todas las capas de
suelo.
• Ensayos/propiedades de cada
material.
Fuente: ICPA.
Fuente:ACPA - Streetpave.
Ing. Nicolás Domaniczky

25. RESULTADOS
• Espesor
• Con pasajuntas
• Sin pasajuntas
• Recomendación de distancia máxima
de juntas.
• Proceso ITERATIVO.
• Repetir y considerar todas las
variables.
• No olvidar los objetivos del
diseño.
• El criterio de ingeniería es más
importante que el resultado.
Ing. Nicolás Domaniczky

26. FALLAS QUE DEBEN EVITARSE
Ing. Nicolás Domaniczky
Fuente: Curso ICH 2021.

27. FALLAS QUE DEBEN EVITARSE
Ing. Nicolás Domaniczky
Fuente: Curso ICH 2021.

28. FALLAS QUE DEBEN EVITARSE
Ing. Nicolás Domaniczky
Fuente: Curso ICH 2021.

29. FALLAS QUE DEBEN EVITARSE
Ing. Nicolás Domaniczky
Fuente: Curso ICH 2021.

30. FALLAS QUE DEBEN EVITARSE
Ing. Nicolás Domaniczky
Fuente: Curso ICH 2021.

31. FALLAS QUE DEBEN EVITARSE
Fuente: Curso ICH 2021.

32. OBJETIVO DEL DISEÑO
Fuente: Curso ICH 2021.

33. ¿PREGUNTAS?

34. CONTACTO
• Ing. Civil - Nicolás Domaniczky
• +595 986-229210
• nicolas.domaniczky@gmail.com
• domaniczky.nicolas@py.sika.com